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Les technos sous le sapin : la mécanique apporte force et finesse au chocolat

Les technos sous le sapin : la mécanique apporte force et finesse au chocolat

La vie c'est comme une boite de chocolat...

© DR

La fabrication du chocolat est une affaire de… mécanique. Il y a un tel enchainement d’opérations pour transformer les fèves de cacao en une pate onctueuse qui ravira les palais que la mécanisation s’impose. Mais sans droit à l’erreur car toute panne nuirait à la qualité de la production.

Qui dit Noël dit chocolat, c’est bien connu ! Mais derrière cette friandise, il faut de sérieux équipements industriels afin de rassasier les gourmands. En effet, la transformation des fèves de cacao en chocolat nécessite de nombreuses étapes. Il faut torréfier, concasser, écraser, doser, broyer, mélanger, brasser, remuer, malaxer, concher, chauffer, étaler, mouler, enrober et finalement emballer le produit final, qui viendra satisfaire papilles et pupilles. Autant d’étapes qui demandent de nombreuses heures de travail et nécessitent de nombreux moyens mécaniques, afin d’arriver à un résultat optimum. On comprendra que la durabilité et la sécurité intégrée des systèmes d’entrainement sont alors cruciaux dans une fabrique de chocolat.

C’est doublement le cas dans l’entreprise autrichienne Zotter Schokoladen, car si un fonctionnement sans encombre garantit une qualité maximale au produit fini, le fait que la chaîne de production soit ouverte en permanence à des milliers de visiteurs, impose d’éviter les dysfonctionnements à tout prix. Pour cela, l’équipementier suisse Bühler, qui a été chargé de concevoir et de mettre en œuvre le site de production de Riegersburg, a décidé d’utiliser des motoréducteurs Nord DriveSystems sur les différentes machines et convoyeurs.

« Nous utilisons un grand nombre de motoréducteurs. Il est donc essentiel de pouvoir obtenir des pièces de rechange rapidement et en permanence, au cas où, même si en règle générale, ces entraînements fonctionnent avec une grande fiabilité », explique Thomas Linshalm, responsable de la transformation du cacao chez Zotter. « La fiabilité des équipements et de leurs fournisseurs est essentielle pour toutes nos machines. Il est donc important de savoir que l'on peut compter sur la réactivité de Nord en cas de problème ».

Forts de ses certitudes sur la fiabilité du fonctionnement de l'usine, le management de Zotter peut concentrer toute son énergie sur l'innovation. Chaque année, l'entreprise introduit des dizaines de nouveaux parfums, employant des ingrédients extrêmement divers : de l'ananas au citron en passant par le céleri, l'asperge, la noix de coco ou encore le fromage, voire des matières premières encore plus originales. À l'heure actuelle, Zotter propose 365 variétés différentes de chocolat et autres sucreries. Mais quelles que soient les saveurs et les nouvelles créations, le chocolat reste l'ingrédient indispensable dans la majorité des produits.

La production en images

Bien qu’étant un petit fabricant, Zotter produit son chocolat sur place selon des recettes exclusives. Pour cela, les fèves de cacao livrées à l'usine sont nettoyées, torréfiées pendant quelques minutes à plus de 100°C, puis stérilisées à la vapeur. Des motoréducteurs de convoyeur d'une puissance nominale de 0,75 kW assurent le transport entre les postes de nettoyage, de torréfaction et de stérilisation. Les graines de cacao sont ensuite décortiquées. Puis un broyeur avec un système d’entraînement de Nord transforme les graines en pâte de cacao liquide, acheminée vers un mélangeur via un système de tuyauterie. Les pompes employées à cette étape sont équipées de motoréducteurs de 4 kW. Dans le mélangeur, du sucre, et éventuellement du lait en poudre pour le chocolat au lait, sont ajoutés à la pâte de cacao. Du beurre de cacao est ensuite versé sur le tout depuis des cuves voisines, équipées de plusieurs systèmes d’entraînements de pompe.

                                     

                                      La mixture brute doit être de nouveau concassée
                                      dans un broyeur. Elle y est acheminée au moyen
                                                      d'une bande transporteuse.

À l'issue du mélange de la masse de cacao avec d'autres ingrédients, on obtient une pâte plus liquide, qui est concassée dans un enrouleur, afin d'obtenir une texture fine dont la granulométrie peut descendre jusqu’à 20 µm. Un réducteur à vis sans fin spécial entraîné par un motoréducteur hélicoïdal de 4 kW se charge ensuite de la compression. Basé sur le design NordBloc.1, cet entraînement bénéficie d'une conception innovante : les engrenages sont introduits et montés par les alésages de roulement. Bien que la distance entre les axes soit identique à celle des engrenages coniques classiques, la conception du NordBloc.1 permet d'utiliser des roulements de plus grande taille, dans une configuration à paliers décalés. Les arbres ont aussi une dimension supérieure à ceux employés dans les systèmes standard du marché. Grâce aux grands paliers, les systèmes d'entraînement sont bien plus solides et résistants, l'usure due aux forces radiales et axiales étant réduite. Les portées d'arbre de plus grande taille permettent une mise en œuvre très flexible des spécifications demandées par le client.

                                       

                                       

                                       La pâte de cacao est comprimée par un réducteur
                           à vis sans fin spécial entraîné par un motoréducteur hélicoïdal

Les convoyeurs transportent alors le produit intermédiaire solidifié via cinq enrouleurs, où il est progressivement raffiné. Ce n'est qu'à l'issue de cette opération que la mixture atteint la dernière étape de production du chocolat. Développée par Bühler grâce à un savoir-faire hautement spécialisé, une conche à arbre unique est utilisée pour réduire la teneur en eau, et ainsi obtenir l'onctuosité voulue. Le conchage est un procédé d'affinage du chocolat par brassage qui permet d'uniformiser le produit. Les substances amères sont évaporées via un système sophistiqué de contrôle de la température, tout en conservant les arômes souhaités. Dans cette application, les entraînements Nord sont utilisés pour le transport, l'agitation et le pompage. Un motoréducteur hélicoïdal sert d'entraînement à courroie pour le remplissage de la conche.

                                         

                                                     Entraînement à courroie utilisé
                                                   pour le remplissage de la conche

Selon la recette, la masse de chocolat est agitée dans un état liquide pendant un maximum de 48 heures à des températures croissantes, jusqu'à l'obtention d'un produit doté du meilleur brillant possible et du profil aromatique souhaité. Les bras agitateurs sont actionnés par un motoréducteur compact. Le motoréducteur à arbres parallèles utilisé à cette fin fournit une puissance nominale de 55 kW.

                                         

                                    Motoréducteur à arbres parallèles entraînant la conche

La mixture conchée est évacuée via un système de pompage entraîné par un motoréducteur hélicoïdal.

                                         

                                    Les ingrédients et produits intermédiaires sont déplacés
                              entre les cuves et les machines via plusieurs entraînements de pompe ;
                                                   ci-dessus, l'évacuation de la conche.

Le chocolat ainsi obtenu est évacué puis refroidi pour être stabilisé. C’est le ‘‘tablage’’ car cela se faisait traditionnellement sur un plan de travail en marbre. Le chocolat refroidi est ensuite découpé en blocs qui seront utilisés pour la fabrication des différentes friandises.

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.zotter.at & http://www.nord.com

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